EA017741B1

EA017741B1 - Сталь для получения деталей машин путем объемной деформации

Info

Publication number: EA017741B1
Application number: EA201070313A
Authority: EA
Inventors: Роман Дидерихс; Аксель Штюбер; Роберт Ланге
Original assignee: Георгсмариенхютте Гмбх
Priority date: 2007-08-27
Filing date: 2008-08-12
Publication date: 2013-02-28
Also published as: ZA201001002B; EP2183396A1; DE102007057421A1; ATE537274T1; MX2010002282A; ES2378353T3; KR20100057823A; CN101821413A; CA2697794A1; JP2010537054A; EA201070313A1; AR067684A1; US20100189591A1; WO2009026881A1; AU2008291431A1; EP2183396B1; TW200927954A

Abstract

Изобретение относится к стали и способу обработки для получения деталей машин путем объемной деформации, в частности для автомобилестроения, преимущественно со структурой бейнита, причем сталь и способ характеризуются тем, что сталь имеет следующий химический состав, в мас.%: 0,10≤C≤0,25, 0,15≤Si≤0,40, 1,00≤Mn≤1,50, 1,00≤Cr≤2,00, 0,20≤Ni≤0,40, 0,05≤Mo≤0,20, 0,010≤Nb≤0,040, 0,05≤V≤0,25, 0,01≤Al≤0,05, 0,005≤N≤0,025, 0≤B≤0,0050, причем остальное составляют железо и обусловленные плавкой сопутствующие элементы и остаточные материалы.

Description

Изобретение относится к стали и способу обработки для получения деталей машин путем объемной деформации, в частности для автомобилестроения, преимущественно со структурой бейнита.

При этом согласно изобретению предусматривается, что в химический состав входят следующие компоненты, в мас.%:

0,10<С<0,25;

0,15<δί<0,40;

1,00<Мп<1,50;

1,00<Сг<2,00;

0,20<Νί<0,40;

0,05<Мо<0,20;

0.010· Мг 0.040;

0,05<У<0,25;

0,01<А1<0,05;

0,005<Ν<0,025;

0<В<0,0050, причем остальное составляют железо и обусловленные плавкой сопутствующие элементы и остаточные материалы.

Особенно предпочтительный состав стали указан в п.2 формулы изобретения, причем он содержит, в мас.%:

0,10<С<0,20;

0,20<δί<0,30;

1,00<Мп<1,50;

1,50<Сг<2,00;

0,20<Νί<0,40;

0,05<Мо<0,20;

0.020· Мг 0.040;

0,05<ν<0,20;

0,01<А1<0,05;

0,005<Ν<0,025, причем остальное составляют железо и обусловленные плавкой сопутствующие элементы и остаточные материалы.

Одним применением этой стали согласно изобретению является получение деталей машин, в частности для автомобилестроения, причем такие детали после ковки в штампе и ускоренного контролируемого охлаждения имеют преимущественно бейнитную структуру с выделениями специальных карбидов и/или нитридов.

Для полученных таким образом деталей согласно п.4 предусматривается, что предел текучести после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева составляет более 620 Н/мм².

При этом предел прочности при растяжении согласно п.5 после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева должен составлять от 800 до 1100 Н/мм².

Предпочтительно отношение предела текучести к пределу прочности после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева составляет более 70%.

Согласно п.7 предусматривается, что предельное удлинение после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева составляет более 10%.

Согласно п.8 предусмотрено, что относительное сужение при разрыве после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева составляет более 40%.

Согласно п.9 работа на ударный изгиб с надрезом (надрез согласно ΌνΜ, комнатная температура) после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева составляет более 25 Дж.

Согласно п.10 предлагается, что коэффициенты вязкости можно регулировать ступенчатым охлаждением, сначала с высокой скоростью охлаждения и стадией выдерживания в области бейнита или последующей обработкой старением.

Деталь согласно п.11 должна быть пригодной для цементации с последующей закалкой и отпуском и для нитроцементации.

Наконец, механические свойства как катанной заготовки для ковки, так и кованой детали можно устанавливать путем термообработки.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Сталь для получения деталей машин с преимущественно бейнитной структурой путем объемной деформации, причем сталь характеризуется тем, что она имеет следующий химический состав, в мас.%:

0,10<С<0,25;

0,15<δί<0,40;

1,00<Мп<1,50;

1,00<Сг<2,00;

0,20<Νί<0,40;

0,05<Мо<0,20;

0,010<Ν6<0,040;

0,05<У<0,25;

0,01<А1<0,05;

0,005<Ν<0,025;

0<В<0,0050, причем остальное составляют железо и обусловленные плавкой сопутствующие элементы и остаточные материалы.
2. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что предназначена для автомобилестроения и имеет следующий химический состав, в мас.%:

0,10<С<0,20;

0,20<δί<0,30;

1,00<Мп<1,50;

1,50<Сг<2,00;

0,20<Νί<0,40;

0,05<Мо<0,20;

0,020<Ν6<0,040;

0,05<ν<0,20;

0,01<А1<0,05;

0,005<Ν<0,025, причем остальное составляют железо и обусловленные плавкой сопутствующие элементы и остаточные материалы.
3. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что имеет предел текучести после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева более 620 Н/мм².
4. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что имеет предел прочности при растяжении после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева от 800 до 1100 Н/мм².
5. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что имеет отношение предела текучести к пределу прочности после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева более 70%.
6. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что имеет предельное удлинение после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева более 10%.
7. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что имеет относительное сужение при разрыве после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева более 40%.
8. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что имеет величину работы на ударный изгиб образца с надрезом (согласно ΌνΜ, при комнатной температуре) после ускоренного контролируемого охлаждения от деформационного нагрева более 25 Дж.
9. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что значение коэффициента вязкости установлено путем ступенчатого охлаждения, сначала с высокой скоростью охлаждения и стадией выдерживания в области бейнита или последующей обработкой старением.
10. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она подходит для цементации с последующей закалкой и отпуском или для нитроцементации.
11. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что ее механические свойства как в прокатанной заготовке для ковки, так и в кованой детали установлены термообработкой.
12. Деталь машины, полученная из стали по любому из пп.1-11, которая после ковки в штампе и ускоренного контролируемого охлаждения имеет преимущественно бейнитную структуру с выделениями специальных карбидов и/или нитридов.
13. Деталь машины по п.12, отличающаяся тем, что она предназначена для автомобилестроения.